На Урале придумали оптические волокна, устойчивые к радиации
. Они принесут пользу в космосе, лазерной хирургии и системах безопасности
Сотрудники Уральского федерального университета (УрФУ), расположенного в Екатеринбурге, разработали инфракрасные оптические волокна, устойчивые к сверхвысоким дозам радиации, сообщается на сайте вуза. Изобретение пригодно для применения не только в традиционной оптоэлектронике, но и в космической технике и на объектах атомной промышленности.
«Это открывает перспективу применения световодов из полученных волокон в условиях интенсивного ионизирующего излучения, то есть не только в традиционной области оптоэлектроники, но и в лазерной хирургии, эндоскопической и диагностической медицине, при определении составов опасных отходов атомной промышленности, в космосе», — пояснила главный научный сотрудник лаборатории, профессор кафедры физической и коллоидной химии УрФУ Лия Жукова.
При создании аппаратов, работающих в космосе, стоит задача защиты их компонентов от интенсивного ионизирующего космического излучения. Созданные в УрФУ волокна способны принимать и передавать излучение космических объектов, и их можно встраивать в инфракрасные космические телескопы, заменяя массивные зеркала и линзы. Причем срок их службы, полагают авторы работы, будет дольше, чем жизненный цикл самих телескопов.
Новые оптические волокна созданы на основе монокристаллов бромистого и йодистого серебра AgBr–AgI, которые получили ученые УрФУ. С помощью компьютерного моделирования исследователи определили оптимальные условия изготовления из этих монокристаллов однородных инфракрасных оптических волокон с уникальными характеристиками. Присутствие в кристаллической решетке бромида серебра анионов йода определило дополнительную фото- и радиационную стойкость волокон, расширило диапазон пропускания ими инфракрасного излучения, отмечают авторы работы.
«Выращенные кристаллы отличаются чрезвычайно высокой прозрачностью, пластичностью, а также способностью сохранять свои свойства под воздействием света, не взаимодействуя с влагой», — поясняет младший научный сотрудник лаборатории волоконных технологий и фотоники УрФУ Анастасия Южакова.
Эксперимент подтвердил достоверность результатов компьютерного моделирования. Статью с описанием проведенных исследований, свойств и областей применения полученных волокон коллектив ученых опубликовал в научном журнале Оptical materials.
Как отмечают разработчики, световоды из волокон пригодны для создания оборудования, которое сможет стать безопасной заменой магнитно-резонансной томографии и рентгенографии в медицине или в процессе предпосадочного сканирования пассажиров и их багажа. При этом не придется прибегать к громоздким и дорогостоящим металлодетекторам.
